2021年10月27日

リチウムバッテリーシステムについて


我が家はメイン200Ahリチウム+200Wソーラー、サブ200Ahリチウム+300Wソーラー+1500Wインバーターの構成で、DIYインストールしました。

用途としては、メイン回路が照明ポンプなど、サブ回路の方がエアコンと電子レンジ、オーディオ用になります。

一般的にいわれているのは、200Ahのリチウムで日中であれば3時間程度、夜間であればほぼ一晩エアコンが回る、と言われています。

夜間の挙動はそのままなのですが、晴天の日中の挙動としては、100%充電のリチウムはエアコンの電源を入れると30分くらいで70%程度まで下がります。ですが、それ以降はほとんど残量は減っていきません。要するに、冷えるまでは消費電力は大きいけれど、いったん冷えてしまえばエアコンの消費電力と300Wパネルの発電量とが、ほとんど変わらないと考えていいと思います。だもので、意外と日中は使える時間が長いです。そして、意外と夕方は使える時間が短いです。

そして、一晩エアコン使ったあとは、サブ側のバッテリーはすっからかんに近い状態です。ここから300Wのパネルでは1日で満充電にはならないでしょう。2日目は、満充電のメイン側を使います。今度はメイン側がすっからかんになりますが、3日目は、2日間充電したサブ側のバッテリーがけっこういける状態になっている。

で…

我が家は寝入りばなだけエアコンつけて室内をしっかり冷やした状態にしてしまったら、あとはエアコン切っているのでメイン側のバッテリーに手を出したことがなかったりします。


ソーラーの欠点は天候に左右される点で、雨だけどエアコン使いたい、とかいう状況が2日3日続いたりすると、どんなにソーラーのっけててもお手上げになってしまいます。そこを対処するにはバッテリーを増やすことになるわけです。リチウムがいくら軽いといっても、200Ah×2本あたりが僕は上限とみています。

チャージコントローラーでPWM方式を選ぶかMPPT方式を選ぶかはアレですが、曇りの時に大きく差が出るので、特段の理由がなければMPPT方式を選んでおくのが無難ではないかと思います。

このことからいうと、出動が2〜3晩程度、もしくは、3日に1回くらいはRVパークのコンセントにつなげられる、ということを想定すると、200Ahのリチウム2本+100Wソーラーパネル3枚程度のシステムでいいと思います。とりあえず一晩は確実にしのげて、あとはなりゆきでなんとかする、というのであれば、200Ahのリチウム1本+パネル3〜4枚程度がベストじゃないかなぁ、と思います。それ以上のオフグリッドを狙うのであれば、程度にもよりますが青天井になってしまいます。

我が家がメイン回路とサブ回路とわけた理由ですが、

1)当初メイン回路は鉛バッテリーでした。メイン回路はライフラインなので止まるとめんどくさいから、実績ある鉛の回路が安全だろうと踏んだ

2)バッテリーが1つだと、エアコンですっからかんにしてしまうと照明やポンプも止まってしまいます。それを避けたかった

3)メイン回路のリチウムバッテリーとサブ回路のリチウムバッテリーが別々の時期に購入した別銘柄品で並列にできない

といったことが挙げられます。


すでに鉛のシステムが組まれている場合、「何も設定せず置き換えるだけで大丈夫と謳われている」BMSの組まれたリチウムバッテリーのインストールは簡単です。鉛のバッテリーをはずして、リチウムのバッテリーをつなぐだけで完了です。ただ、バッテリーを固定する台枠を作ったりしないといけなかったりする場合もありますし、鉛バッテリーは通常「高速切断端子」(サイズがいろいろありますが、トレーラーのサブバッテリーで使う27とか31とかのサイズのバッテリーの場合、端子はD型だと思います)になっていますが、リチウムバッテリーは通常「M8」というネジになっていることが多く、端子の変換が必要になることがあります(我が家ではM8ネジを高速切断端子に変換するアダプタを使いました)あと、端子をはずすときはプラス→マイナスの順で、とりつけるときはマイナス→プラスの順にするとか、あと作業するときは感電しないようにゴム手袋をして作業するなど多少の約束事があります。

走行充電器や外部入力のコンバーターなどは鉛バッテリーの設定になっているはずですから、むしろ「何も設定せず置き換えるだけで大丈夫と謳われていない」リチウムバッテリーを使うのは、かなりいばらの道になる可能性が大です避けましょう。

次に、インバーターですが、エアコンを回す場合正弦波の1500W以上のものが必要です。中華の安いのは55Hzを出力するものもありますし、電圧も110Wだったりもしくは不安定だったり、あと、あっという間に壊れるとかいうこともあるので、僕のところでは電菱あるいはコーテック以外のものは推奨していません。どれを選んでも自己責任ですが、節約するにしてもBAL(大橋産業)あたりににとどめておくのが無難です。

インバーターとバッテリーの間には100A以上の電流が流れますので、この配線をミスるのは最悪です。僕が使ったのは電菱のSK1500−112というタイプですが、これには専用の切り売りで端子とヒューズが取り付けられたケーブルが売られています。少しというかだいぶ高いですがおすすめです。自作する場合は大電流を流すのに必要な太さを計算して、わからなければ38SQ×1.5m以内を目安に線を作るのがいいでしょう。

BALのものはケーブルが付属しています。ヒューズの組まれているケーブルであれば、接続はバッテリーのーとインバーターのー、バッテリーの+とインバーターの+をつないで、あとはインバーターを固定するだけの作業になります。リモコンなんかをつけたい場合は別途穴あけ作業などが発生します。

ソーラーパネルは屋根の上に上がらないといけなかったり、屋根に穴をあけないといけなかったり、注意点もかなり多いので一言では言えないのですが、絶対やってはいけないことがあって、ソーラーパネルを直接バッテリーにつないではいけません。これをやってしまうと過充電→火災、となります。ソーラーパネルからの線はいったんチャージコントローラーに入れて、チャージコントローラーからバッテリーに繋ぎます。


我が家はこんな感じでつないでいます。

ソーラーパネル→ブレーカー→チャージコントローラー→ヒューズ→バッテリー

チャージコントローラーはMPPTでリチウム対応のもので、ある程度キャンピングカービルダーが採用している実績あるものを選ぶのが無難です。我が家ではEPEVER社のものを使用しています。コントローラーには容量がありますが、100W=だいたい8Aくらいで考えて、300Wなら30A,400Wなら40Aのコントローラーが必要だと考えていいと思います。

チャージコントローラーの、バッテリータイプは鉛の設定でいけるはずですが、ここは素直に「リチウム」に変更しておくことをおすすめします。
posted by wakky at 16:16| Comment(0) | トレーラー知識

2021年10月25日

トレーラーのオーディオをいじくってみた。

今回はアンプの入れ替えです。


オーディオは、一番簡単なのはバッテリーを内蔵したbluetoothのスピーカーをポンと置くことですが、ある程度音質を狙っていこうと思うとどうしてもセパレートのオーディオに帰結してしまいます。

とはいえ、市井でホーム用として売られているオーディオ装置はトレーラーには使いづらい。いいアンプほど重量はかさむ。メインストリームクラスのアナログのプリメイン(アンプ)はアンプだけで30キロに届かんとする。トレーラーにポンと設置できるサイズでも重量でもない。そして、消費電力もかさむ。まあ、少なく見積もって100W以下ということはないだろう。

予算的にも、毎日帰宅して火をいれるホームのオーディオには多少潤沢につぎ込める人でも、週1動かせば相当だと思われるトレーラーのオーディオにそう予算をつぎ込める人はなかなかいるまい。

ということで、従前のオーディオは

プレーヤー:標準的なウォークマンの普及モデル
DAC:FX-AUDIO DAC-SQ5J
アンプ:FX-AUDIO FX-202J
スピーカー:USHER S-520 signature

という組み合わせ。

音の出口は若干こだわりました。予算なんかないですから名の通ったメーカー品は選べません。我が家では10万円クラスの音を出すと専らの評判のUSHERを選択しました。さすが無名メーカーだけあって中古で2万円です。ただ、ちょいとデカくて重い。もう1回り小さくて軽いのならベストですが、スピーカーが小さくなると低音が出なくなって、しかも同じ音なら値段は10万円以下ってことはない。ここは妥協でしょう。
自宅リビングでも同じスピーカーをサブシステムとして使っていますが、2万円という音では全然ありません。難を言えば、音に色気がない。冷徹忠実な感じの音出しをしてくれるので、それが嫌な人は嫌かもしれないです。

僕のところではもうCDは全部処分したので、デジタルデータを再生できるプレーヤーが必須になります。ホーム用のプレーヤーはほとんどがネットワークプレーヤーで、スマホなんかで選曲などコントロールできたりするのですが、WiFiやDLNAサーバーといった、プレーヤー以外にヘビーな環境が必要になってしまいます。DLNAサーバーはパソコンでもいいのですが、パソコンを起動するのであればそもそもパソコン→DAC→アンプ、と直につなげばいいのでネットワークプレーヤーは要らないのです。そして、パソコンを避けたい理由はひとえに調理中などダイネットが手狭な状態になると音楽どころではなくなってしまう、というのがあります。据え置き型の(ネットワーク機能のない)メモリーカードやUSBメモリーを再生するプレーヤーでそこそこ筋目の通ったものなんていうのは皆無で、結局ここはウォークマンにいきつきました。
ウォークマンもいいやつは10万以上しますが、うちで使っているのはNW-A45という2万円で売ってる普及モデル。さすがに内蔵のDACでは綺麗なアナログ出力は期待できず、別体のDACを噛ませたことでかなり音質は上がりました。このDACが12V駆動なので、インバーターを使わなくても直で電源取れるのが気に入っています。ただ、FLACは再生できますがDSDの再生はダメです。モノは1万円でした。

そして、今回入れ替えるアンプ。FX-202Jは12V駆動で20WのD級アンプです。こちらも12Vインなのでインバーターを使わなくても直で電源取れます。7千円ほどの品物ですが評判はものすごくいい。でも、7千円ですから、やっぱりUSHERを駆動するにはちょっと足りない。これ以上を狙うと、どうしても100Vインになってしまいます。

アンプの選択肢はそんなに多くありません。どうしても消費電力や発熱、設置スペースなどの問題からD級アンプになってしまいます。AB級の小型アンプもありますが音質が狙えるものはほとんどありません。重量的にさほど重くなく、消費電力も小さく、なおかつ値段もそこそこ安価。

トレーラーの場合、そもそもスピーカーの設置位置が制約が多すぎて、あまり高級なアンプを入れても無駄になる可能性が高そうです。中華のデジ(タル)アン(プ)でもいいのですが、僕が気に入って自宅でも使っているTEACのリファレンスシリーズをまたここでも入れることにします。

選択肢はDACも含めて全部入りのai-501daと、DACの省かれたアンプのみのax-501。中古市場的にはどっちかというとai-501daの方が安めで推移しています。いずれも当時の定価は10万円をこえる本格的な一品ですが、今丹念に探すと3万円以下の値付けの物品もあります。現行品(ax-505)の中古が10万円をこえてくることを考えればかなりお買い得です。
ただ、ai-501da×nw-a45だと、DACがうまく動作しないみたいなので、どっちしてもai-501daのDACは使えない。となると、DACを省いて音質寄りに振ったax-501の方が使いやすい。ということで、今回の選択はax-501です。接続に使うRCAケーブルはオーディオグレードの最廉価品を使います。ax-501はバランス接続にも対応しているので、DACをアップグレードすることがあればバランス接続にするのもありです。

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配線作業自体はホームのオーディオとさほど変わらず、スピーカーケーブルをグロメットに通すくらいの作業でできあがります。
ただ、120Wの(シガーソケット駆動の)インバーターで駆動してみたところ盛大にノイズが乗る。こりゃダメか、と思ったが、D級アンプは意外と電源を選ぶという言葉を思い出して、接続先を1500Wのインバーターに変えてみたところ綺麗な再生ができました。

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最終的な判断はまだなのですが、音質は確実に向上したと思います。やっぱり冷徹な感じだけど、十分な音質が出た。

だけど…

ax-501の消費電力は68Wと書かれています。4,5時間くらい駆動してみた結果、200Ahのリチウムバッテリーの残量は75%と出た。このくらいだと、バッテリーの残量を気にしながらでないと使えないなぁ、と思いました。FX-202Jのときは消費電力は誤差だったので、どっちがいいかは難しい。少なくともエアコンを使う時期はFX-202Jの方がよさそうだ。ということで、自宅台所用に転用しようと思っていたFX-202Jは、ひきつづきトレーラー用として使われることになりそうだ。音質的にそこそこでよければ、スペース的にも、値段的にも、消費電力的にも、FX-202Jを選んだほうがハンドリングはいいだろう。

posted by wakky at 23:36| Comment(0) | トレーラー

2021年05月31日

ポータブル冷蔵庫ぽちっ



僕が注文したのは、こちらの品になります
https://www.amazon.co.jp/gp/product/B08F3BL63C/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o00_s00?ie=UTF8&psc=1
bougeRV


■なんでポータブル冷蔵庫を買ったか■

少し、長い期間の北海道旅を計画しています。ご存じのとおりプロパンガスの充填は非常に厳しい状況で、道内で道外の一見さんがプロパンの充填をする、というのは絶望的な状況だと言わざるを得ないそうです。

トレーラーでプロパンガスを消費するのは、FFヒーター、冷蔵庫、あとガスコンロになります。ガスコンロでの消費は仕方ないし、その分くらいは確保できる。夏場だからFFヒーターは稚内近辺以外ではおそらく使わないだろうし、エアコンの暖房を補助にすればかなり節約できると思われる。だけど、冷蔵庫。これは大問題だ。

グループで、冷蔵庫を100Vで回せないか、と聞いてみたところ、3ウェイ冷蔵庫は猛烈に電気食いだと聞かされた。エアコンより消費電力が大きくて、200Aのリチウム+300Wソーラーごときではどうしようもないそうな。

カセットガス化をする手もあるけれど、冬は完全に困る。間のゴム管にカチッをつけて、夏はカセットガス、冬はプロパンガスを使うという手もあるけれど加工の手間は大きい。いまのところ自宅近辺ではプロパンの充填はできているし、カセットガスのブタンでタワー型のおっきい冷蔵庫がどの位冷えるか未知数だ。ゴミ問題も、暑い車内に置いておくことの問題もあるから、あまり、カセットガス化は積極的になれない。

と、なると、やはりポータブル冷蔵庫にいきつくのかなぁ、と。




■ポータブル冷蔵庫選び■

実はペルチェ式「モビクール」からの乗り換えになります。ちょこっとしか使ってないのですが、ペルチェ式は正直冷えない。消費電力は47Wになっていますが、ずっと通電し続けるので消費電力はずっと47W。iMuto M10(371.5Wh)で5〜6時間しか回りませんでした。

冷え具合に関しては、もうコンプレッサー式一択、とのことで、コンプレッサー式から選びます。多少箱が大きくなるのと、多少作動音は出るみたいですがそこは仕方ないでしょう。コンプレッサー式は冷えれば作動が止まるので消費電力は0になりますから、実運用時にはモビクールよりは動作時間も期待できます。


容量は大きくなればなるほど消費電力も大きくなりますし、当然値段も上がり床もとります。ですが、さすがにモビクールの24Lよりは多いものということで28Lクラス。2Lのペットボトルが縦に入るというふれこみですが、たぶん2Lのペットボトルを入れることはないでしょう。

メーカーは、マーケットリーダーはエンゲルですが、エンゲルが買えるほどは裕福ではありません。とはいえ、わけのわかんないところではなくて一応ソーラー関係ですでに使ったことのある実績のあるメーカーの品を選びました。


■最後まで迷ったTerzo■

エクセルクールフロスト。ぎりぎり2万円台だったのでbougeRVとは4千円差。名の通った自動車用品メーカーだから多少高くても、と思いましたが、DC専用になるのと、内部にほとんど冷えない小物入れがあって、実質容量は24Lくらい。そしてウェブサイトを見たら、カタログ落ちしているのかバリバリの新製品なのか、サイトに記述がなくちょっと不安です。ということから最終的に見送りました。100Vが使えると自宅で予冷したあと車に積んで使うことができるので都合がいいかなぁ、と思いました。


■使う場所と電源■

牽引車の方で使います。MLはカーゴルームにソケットがありますから都合がいいのです。

冷蔵庫用にソーラー→バッテリーをもう1回路組もうかと思ったのですが、トレーラー側になってしまいますから牽引車のほうまで電源を引っ張らなければいけません。トレーラーにはもう目いっぱいソーラー積んでいるので積めるとしてもパネルが50Wになってしまいます。そしてリチウム電池は5万円で投資金額として現実的ではありません。そして、また屋根に穴をあけなければならない。

冷蔵庫の消費電力は作動時に4A〜5A程度のようなので、シガーソケットでいいでしょう。
ソケット→パススルー対応のポータブル電源→冷蔵庫、とつなげば、エンジンがかかっていないときも冷蔵庫は回り続けます。iMuto M10でも、道の駅で食事買い物している2時間くらいの間なら多分大丈夫でしょう。
posted by wakky at 14:28| Comment(2) | キャンプ用品

2020年11月22日

オーディオ・アップグレード

単体DACを導入。これも12Vのシガーソケット駆動できる品物を捜索して装着。
ピンプラグケーブルで直差ししていたときよりも格段に音は良くなった。気がするレベルではなく確実に変わったのでおすすめ。

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posted by wakky at 03:44| Comment(0) | トレーラー

バッテリー交換

納車2年半を迎えたので、そろそろバッテリー交換
例のムービングベースのバンライフスペシャル200Aリチウムバッテリーですが、ちょっと一筋縄ではいかなかった。

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posted by wakky at 03:42| Comment(0) | メンテナンス